3.3变压器原卷版

3.3变压器原卷版目录TOC\o"1-1"\h\u一、【变压器的原理知识点梳理】 1二、【特殊的变压器知识点梳理】 4三、【理想变压器进行动态分析知识点梳理】 8四、【负载电阻等效法知识点梳理】 10【变压器的原理知识点梳理】1．构造：由闭合铁芯和绕在铁芯上的两个线圈组成，与交流电源连接的线圈叫作原线圈，与负载连接的线圈叫作副线圈．2．变压器的工作原理(1)原理：电流磁效应、电磁感应．互感现象是变压器工作的基础．电流通过原线圈时在铁芯中激发磁场，由于电流的大小、方向在不断变化，所以铁芯中的磁场也在不断变化．变化的磁场在副线圈中产生了感应电动势，副线圈也能够输出电流．(2)原理图解二、电压与匝数的关系1．理想变压器：没有能量损失的变压器叫作理想变压器，它是一个理想化模型．(1)无漏磁，故原、副线圈中的Φ、eq\f(ΔΦ,Δt)相同．(2)线圈无电阻，因此无电压损失，U＝E＝neq\f(ΔΦ,Δt).(3)根据eq\f(U,n)＝eq\f(ΔΦ,Δt)得，套在同一铁芯上的线圈，无论是原线圈，还是副线圈，该比例都成立，则有eq\f(U1,n1)＝eq\f(U2,n2)＝eq\f(U3,n3)＝…2．电压与匝数的关系：理想变压器原、副线圈的电压之比等于原、副线圈的匝数之比，即eq\f(U1,U2)＝eq\f(n1,n2).(1)只有一个副线圈：eq\f(U1,U2)＝eq\f(n1,n2)；(2)有多个副线圈：eq\f(U1,n1)＝eq\f(U2,n2)＝eq\f(U3,n3)＝…3．两类变压器副线圈的电压比原线圈的电压低的变压器叫作降压变压器；副线圈的电压比原线圈的电压高的变压器叫作升压变压器．三、理想变压器原、副线圈的功率关系和电流关系1．功率关系：从能量守恒看，理想变压器的输入功率等于输出功率，即P入＝P出．2．电流关系(1)只有一个副线圈时，U1I1＝U2I2或eq\f(I1,I2)＝eq\f(n2,n1).(2)当有多个副线圈时，I1U1＝I2U2＋I3U3＋…或n1I1＝n2I2＋n3I3＋…3．理想变压器原、副线圈基本量的关系理想变压器(1)没有能量损失(绕线无电阻、铁芯无涡流)(2)没有磁通量损失(磁通量全部集中在铁芯中)基本关系功率关系根据能量守恒可得：原线圈的输入功率等于副线圈的输出功率，即P入＝P出电压关系原、副线圈的电压之比等于其匝数之比，公式：eq\f(U1,U2)＝eq\f(n1,n2)，与负载、副线圈的个数无关电流关系(1)只有一个副线圈时：eq\f(I1,I2)＝eq\f(n2,n1)(2)有多个副线圈时：由P入＝P出得I1U1＝I2U2＋I3U3＋…＋InUn或I1n1＝I2n2＋I3n3＋…＋Innn频率关系f1＝f2(变压器不改变交变电流的频率)4．关于理想变压器的几点说明(1)变压器不能改变直流电压．(2)变压器只能改变交变电流的电压和电流，不能改变交变电流的频率．(3)理想变压器基本关系中的U1、U2、I1、I2均为有效值．(4)P入＝P出，即无论有几个副线圈在工作，变压器的输入功率总等于输出功率之和．(5)理想变压器本身不消耗能量。(6)当原线圈中串联电阻(或灯泡)时,U1为加在原线圈两端的电压,并不是电源的电压。四、变压器中的能量转化原线圈中电场的能量转变成磁场的能量，变化的磁场几乎全部穿过了副线圈，在副线圈中产生了感应电流，磁场的能量转化成了电场的能量．【变压器的原理举一反三练习】1．（多选）如图甲左侧的调压装置可视为理想变压器，负载电路中R＝55Ω，A、V为理想电流表和电压表，若原线圈接入如图乙所示的正弦交变电压，电压表的示数为110V，下列表述正确的是（）A．电流表的示数为2AB．原、副线圈匝数比为1∶2C．电压表的示数为电压的有效值D．原线圈中交变电压的频率为50Hz2．（多选）某理想变压器的原线圈接在220V的正弦交流电源上，副线圈输出电压为11000V，输出电流为300mA。该变压器（）A．原、副线圈的匝数之比为1:50 B．输入电流为20AC．输入电流的最大值为A D．原、副线圈交流电的频率之比为1:13．（多选）如图所示，理想变压器原、副线圈分别接有额定电压相同的灯泡a和b。当输入电压U为灯泡额定电压的5倍时，两灯泡均能正常发光。下列说法正确的是（

）A．原、副线圈匝数之比为5：1B．原、副线圈匝数之比为4：1C．此时a和b的电功率之比为4：1D．此时a和b的电功率之比为1：44．如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数之比为，原线圈两端接的交流电源，副线圈两端接的负载电阻，电表均为理想交流电表。则下列说法中正确的是（）A．副线圈中输出交流电的频率为12.5Hz B．副线圈中电压表的示数为C．变压器的输入功率为55W D．原线圈中的电流表A的示数为5．如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为k，原线圈接电压稳定的正弦交变电源，为定值电阻，为滑动变阻器，现移动滑片P，则滑动变阻器两端的电压变化量和流过的电流变化量的比值为（

）

A． B． C． D．【特殊的变压器知识点梳理】(1)自耦变压器(又称调压器)，它只有一个线圈，其中的一部分作为另一个线圈，当交流电源接不同的端点时，它可以升压也可以降压，变压器的基本关系对自耦变压器均适用，如图所示．(2)互感器电压互感器n1>n2电流互感器n1<n2将高电压变为低电压将大电流变成小电流eq\f(U1,U2)＝eq\f(n1,n2)I1n1＝I2n2(3)多副线圈变压器计算具有两个(或两个以上)副线圈的变压器问题时，应注意三个关系：①电压关系：eq\f(U1,n1)＝eq\f(U2,n2)＝eq\f(U3,n3)＝…②电流关系：n1I1＝n2I2＋n3I3＋…③功率关系：P1＝P2＋P3＋…【特殊的变压器举一反三练习】6．钳形电流表由电流互感器和电流表组合而成，常用来测量电流强度很大的电流，其原理如图所示。若原线圈与副线圈的匝数比为1:500，电流表A的示数为1A，则（）

A．钳形电流表能够用来测量直流电的电流B．被测电路电流的有效值为500AC．被测电路电流的平均值为500AD．被测电路电流的最大值为500A7．如图所示的理想变压器，“日”字形铁芯的左右、上下结构均对称，交流电源的输出电压为定值，原线圈的匝数为匝，左、右两个副线圈的匝数分别为匝、匝，左右两个副线圈所接电阻的阻值分别为，，下列说法正确的是（）A．两端的电压为 B．流过的电流为C．的功率与的功率之比为 D．左右两个副线圈的电流频率之比为8．发电机矩形线圈面积为S，匝数为N，在磁感应强度为B的匀强磁场中，绕垂直于磁感线的轴从图示位置开始计时以角速度匀速转动，理想变压器的原，副线圈匝数分别为、和，两个副线圈分别接有电阻和，电流表为理想电表，所有线圈电阻均不计，下列说法正确的是（）

A．原线圈两端电压随时间的变化关系为B．电流表的示数为，通过电流表的电流的频率为C．电阻消耗的电功率为D．流过原线圈电流的有效值为9．（多选）如图1所示，理想自耦变压器的副线圈匝数可通过滑动触头来调节，为标称为“”的用电器，原线圈两端所接电压随时间变化的正弦曲线如图2所示。接通电路，将滑动头调至合适位置使用电器正常工作，下列说法正确的是（）

A．通过用电器的电流方向内改变100次B．变压器的输出电压为C．变压器原、副线圈的匝数比为D．流过原线圈的电流为10．（多选）互感器主要与交流测量仪表配合使用，它也是一种变压器，常用的有电压互感器和电流互感器。如图，在电路中接入互感器A、B，原、副线圈的匝数比分别为、，甲、乙为交流电表。下列说法正确的是（）A．B．甲为电流表C．B为电流互感器D．互感器可以用来测量直流电路的电流和电压11．（多选）某车床供电示意图如图所示，理想变压器原线圈两端连接有效值为350V的交流电源，两副线圈分别连接电机和两个相同的指示灯（连接电机的副线圈简称副线圈1，连接指示灯的副线圈简称副线圈2），电机的电压为118V，指示灯的电压为22V，S为指示灯中的一条支路的开关。下列说法正确的是（）

A．S闭合后，副线圈2两端的电压减小B．S闭合后，电源的输出功率增大C．S闭合后，副线圈1中的电流比副线圈2中的电流增加得多D．原线圈和副线圈1的匝数之比n1：n2=175：5912．如图所示，L1、L2、L3、L4、L5是五盏完全相同的灯泡，将它们如图接在变压器上后，均正常发光。则变压器原副线圈的匝数比n1:n2:n3为（）A．1:2:1B．2:1:2C．4:2:1D．4:1:2【理想变压器进行动态分析知识点梳理】1．电压、电流、功率的制约关系(1)电压制约：当变压器原、副线圈的匝数比eq\f(n1,n2)一定时，输入电压U1决定输出电压U2，即U2＝eq\f(n2U1,n1).(2)功率制约：P出决定P入，P出增大，P入增大；P出减小，P入减小；P出为0，P入为0.(3)电流制约：当变压器原、副线圈的匝数比eq\f(n1,n2)一定，且输入电压U1确定时，副线圈中的输出电流I2决定原线圈中的电流I1，即I1＝eq\f(n2I2,n1)(只有一个副线圈时)．电压原线圈电压U1和匝数比决定副线圈电压U2，U2＝eq\f(n2,n1)U1功率副线圈的输出功率P出决定原线圈的输入功率P入，P入＝P出电流副线圈电流I2和匝数比决定原线圈电流I1，I1＝eq\f(n2,n1)I22．对理想变压器进行动态分析的两种常见情况(1)匝数比不变的情况(如图所示)原、副线圈匝数比不变，分析各物理量随负载电阻变化而变化的情况，进行动态分析的顺序是R→I2→P出→P入→I1.(1)U1不变，根据eq\f(U1,U2)＝eq\f(n1,n2)，输入电压U1决定输出电压U2，可以得出不论负载电阻R如何变化，U2不变．(2)当负载电阻发生变化时，I2变化，根据输出电流I2决定输入电流I1，可以判断I1的变化．(3)I2变化引起P2变化，根据P1＝P2，可以判断P1的变化．(2)负载电阻不变的情况(如图所示)分析各物理量随匝数比的变化而变化的情况，进行动态分析的顺序是n1、n2→U2→I2→P出→P入→I1.(1)U1不变，eq\f(n1,n2)发生变化，U2变化．(2)R不变，U2变化，I2发生变化．(3)根据P2＝eq\f(Ueq\o\al(2,2),R)和P1＝P2，可以判断P2变化时，P1发生变化，U1不变时，I1发生变化．3．解决理想变压器中有关物理量的动态分析问题的方法(1)分清不变量和变量，弄清理想变压器中电压、电流、功率之间的联系和相互制约关系，利用闭合电路欧姆定律，串、并联电路特点进行分析判定．(2)分析该类问题的一般思维流程是：【理想变压器进行动态分析举一反三练习】13．（多选）如图所示，理想变压器的副线圈上通过输电线接有两个相同的灯泡和，输电线等效电阻为。开始时，开关S断开。当S接通时，以下说法中正确的是（

）A．副线圈两端的输出电压减小 B．副线圈输电线等效电阻上的电压增大C．通过灯泡的电流减小 D．原线圈中的电流大小不变14．（多选）如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比n1：n2=2：1，原线圈接输出电压恒定的交流电源，副线圈中滑动变阻器的最大阻值和定值电阻R0的阻值相等，电压表为理想交流电表。现将滑片从滑动变阻器最上端向下滑动，则（）A．定值电阻R0消耗的功率减小B．电压表的示数变小C．变压器的输入功率先增大后减小D．当滑片处于滑动变阻器正中间时，滑动变阻器消耗的功率最大15．如图所示电路中，变压器为理想变压器，电流表为理想电表，为定值电阻，为滑动变阻器，在原线圈两端加上正弦交流电压，则下列判断正确的是（

）A．仅将滑片向上移，电流表的示数减小 B．仅将滑片向上移，消耗的功率减小C．仅将滑片向上移，电流表的示数减小 D．仅将滑片向上移，消耗的功率减小16．如图所示，理想变压器原线圈输入电压，副线圈电路中为定值电阻，R是滑动变阻器。和是理想交流电压表，示数分别用和表示；和是理想交流电流表，示数分别用和表示。下列说法正确的是（）

A．和表示电流的瞬时值 B．滑片P向下滑动过程中，不变变大C．和表示电压的最大值 D．滑片P向下滑动过程中，变大变小【负载电阻等效法知识点梳理】设理想变压器原、副线圈的匝数分别为、，原、副线圈电压分别为、，副线圈负载电阻为，如图（a）所示，在变压器正常工作时，我们分析一下a、b间的等效电阻．先画出等效电路图如图（b）所示，设变压器等效负载电阻为，在图1（a）中由变压器的电压规律：解得：，所以负载电阻R消耗的功率为：在图（b）中等效电阻消耗的功率为：有，解得a、b间的等效电阻为：【负载电阻等效法举一反三练习】17．一含有理想变压器的电路如图所示，图中电阻、和的阻值分别为、和，A为理想交流电流表，U为正弦交流电压源，输出电压的有效值恒定当开关S断开时，电流表的示数为I；当S闭合时，电流表的示数为。该变压器原、副线圈匝数的比值为（）A．2 B．3 C．4 D．518．一理想变压器的原、副线圈的匝数比为3:1，在原、副线圈的回路中分别接有阻值相同的电阻，原线圈一侧接在电压为220V的正弦交流电源上，如图所示。设副线圈回路中电阻两端的电压为U，原、副线圈回路中电阻消耗的功率的比值为k，则（

）A． B．C． D．19．（多选）如图，理想变压器原、副线圈分别接有额定电压相同的灯泡a和b，当输入电压U为灯泡额定电压的10倍时，两灯泡均能正常发光，下列说法正确的是（）A．原、副线圈匝数比为9:1B．原、副线圈匝数比为1:9C．此时a和b的电功率之比为9:1D．此时a和b的电功率之比为1:920．如图所示，理想变压器原、副线圈分别接有阻值R0＝24Ω和R1＝5Ω、R2＝4Ω的定值电阻，原线圈左侧接一正弦交流电源，开关闭合前后副线圈的输出功率不变，则原、副线圈的匝数的比值为（）A．2 B．4 C．6 D．8

3.3变压器解析版目录TOC\o"1-1"\h\u一、【变压器的原理知识点梳理】 1二、【特殊的变压器知识点梳理】 4三、【理想变压器进行动态分析知识点梳理】 8四、【负载电阻等效法知识点梳理】 10【变压器的原理知识点梳理】1．构造：由闭合铁芯和绕在铁芯上的两个线圈组成，与交流电源连接的线圈叫作原线圈，与负载连接的线圈叫作副线圈．2．变压器的工作原理(1)原理：电流磁效应、电磁感应．互感现象是变压器工作的基础．电流通过原线圈时在铁芯中激发磁场，由于电流的大小、方向在不断变化，所以铁芯中的磁场也在不断变化．变化的磁场在副线圈中产生了感应电动势，副线圈也能够输出电流．(2)原理图解二、电压与匝数的关系1．理想变压器：没有能量损失的变压器叫作理想变压器，它是一个理想化模型．(1)无漏磁，故原、副线圈中的Φ、eq\f(ΔΦ,Δt)相同．(2)线圈无电阻，因此无电压损失，U＝E＝neq\f(ΔΦ,Δt).(3)根据eq\f(U,n)＝eq\f(ΔΦ,Δt)得，套在同一铁芯上的线圈，无论是原线圈，还是副线圈，该比例都成立，则有eq\f(U1,n1)＝eq\f(U2,n2)＝eq\f(U3,n3)＝…2．电压与匝数的关系：理想变压器原、副线圈的电压之比等于原、副线圈的匝数之比，即eq\f(U1,U2)＝eq\f(n1,n2).(1)只有一个副线圈：eq\f(U1,U2)＝eq\f(n1,n2)；(2)有多个副线圈：eq\f(U1,n1)＝eq\f(U2,n2)＝eq\f(U3,n3)＝…3．两类变压器副线圈的电压比原线圈的电压低的变压器叫作降压变压器；副线圈的电压比原线圈的电压高的变压器叫作升压变压器．三、理想变压器原、副线圈的功率关系和电流关系1．功率关系：从能量守恒看，理想变压器的输入功率等于输出功率，即P入＝P出．2．电流关系(1)只有一个副线圈时，U1I1＝U2I2或eq\f(I1,I2)＝eq\f(n2,n1).(2)当有多个副线圈时，I1U1＝I2U2＋I3U3＋…或n1I1＝n2I2＋n3I3＋…3．理想变压器原、副线圈基本量的关系理想变压器(1)没有能量损失(绕线无电阻、铁芯无涡流)(2)没有磁通量损失(磁通量全部集中在铁芯中)基本关系功率关系根据能量守恒可得：原线圈的输入功率等于副线圈的输出功率，即P入＝P出电压关系原、副线圈的电压之比等于其匝数之比，公式：eq\f(U1,U2)＝eq\f(n1,n2)，与负载、副线圈的个数无关电流关系(1)只有一个副线圈时：eq\f(I1,I2)＝eq\f(n2,n1)(2)有多个副线圈时：由P入＝P出得I1U1＝I2U2＋I3U3＋…＋InUn或I1n1＝I2n2＋I3n3＋…＋Innn频率关系f1＝f2(变压器不改变交变电流的频率)4．关于理想变压器的几点说明(1)变压器不能改变直流电压．(2)变压器只能改变交变电流的电压和电流，不能改变交变电流的频率．(3)理想变压器基本关系中的U1、U2、I1、I2均为有效值．(4)P入＝P出，即无论有几个副线圈在工作，变压器的输入功率总等于输出功率之和．(5)理想变压器本身不消耗能量。(6)当原线圈中串联电阻(或灯泡)时,U1为加在原线圈两端的电压,并不是电源的电压。四、变压器中的能量转化原线圈中电场的能量转变成磁场的能量，变化的磁场几乎全部穿过了副线圈，在副线圈中产生了感应电流，磁场的能量转化成了电场的能量．【变压器的原理举一反三练习】1．（多选）如图甲左侧的调压装置可视为理想变压器，负载电路中R＝55Ω，A、V为理想电流表和电压表，若原线圈接入如图乙所示的正弦交变电压，电压表的示数为110V，下列表述正确的是（）A．电流表的示数为2AB．原、副线圈匝数比为1∶2C．电压表的示数为电压的有效值D．原线圈中交变电压的频率为50Hz【答案】ACD【详解】A．由图甲可知，负载电路中R的电压为U2=110V，R＝55Ω，由欧姆定律，可得电流表的示数为A正确；B．由图乙可知，原线圈上的输入电压为输出电压为则有原、副线圈匝数比为B错误；C．电压表和电流表的示数都为有效值，C正确；D．由图乙可知，正弦交变电压的周期为T=0.02s，则原线圈中交变电压的频率为D正确。故选ACD。2．（多选）某理想变压器的原线圈接在220V的正弦交流电源上，副线圈输出电压为11000V，输出电流为300mA。该变压器（）A．原、副线圈的匝数之比为1:50 B．输入电流为20AC．输入电流的最大值为A D．原、副线圈交流电的频率之比为1:1【答案】ACD【详解】A．根据理想变压器的原、副线圈电压与线圈匝数的关系可得，原、副线圈的匝数之比为故A正确；B．根据理想变压器的原、副线圈电流与线圈匝数的关系可得输入电流为故B错误；C．输入电流的最大值为故C正确；D．理想变压器不改变原、副线圈交流电的频率，故原、副线圈交流电的频率之比为1:1，故D正确。故选ACD。3．（多选）如图所示，理想变压器原、副线圈分别接有额定电压相同的灯泡a和b。当输入电压U为灯泡额定电压的5倍时，两灯泡均能正常发光。下列说法正确的是（

）A．原、副线圈匝数之比为5：1B．原、副线圈匝数之比为4：1C．此时a和b的电功率之比为4：1D．此时a和b的电功率之比为1：4【答案】BD【详解】AB．灯泡均正常发光，电压均为额定电压U0，则变压器原线圈输入电压为4U0，由可得A错误，B正确；CD．根据原副线圈电流与线圈匝数的关系可知此时a和b的电功率之比为故C错误，D正确。故选BD。4．如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数之比为，原线圈两端接的交流电源，副线圈两端接的负载电阻，电表均为理想交流电表。则下列说法中正确的是（）A．副线圈中输出交流电的频率为12.5Hz B．副线圈中电压表的示数为C．变压器的输入功率为55W D．原线圈中的电流表A的示数为【答案】C【详解】A．副线圈中输出交流电的频率应与原线圈相同，则有故A错误；B．原线圈输入电压的有效值为副线圈中电压表的示数应为有效值，则有故B错误；C．变压器的输入功率等于输出功率，则有故C正确；D．由可得原线圈中的电流表的示数为故D错误。故选C。5．如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为k，原线圈接电压稳定的正弦交变电源，为定值电阻，为滑动变阻器，现移动滑片P，则滑动变阻器两端的电压变化量和流过的电流变化量的比值为（

）

A． B． C． D．【答案】D【详解】根据变压器的原理，有，在原线圈电路中定值则，，且于是有故选D。【特殊的变压器知识点梳理】(1)自耦变压器(又称调压器)，它只有一个线圈，其中的一部分作为另一个线圈，当交流电源接不同的端点时，它可以升压也可以降压，变压器的基本关系对自耦变压器均适用，如图所示．(2)互感器电压互感器n1>n2电流互感器n1<n2将高电压变为低电压将大电流变成小电流eq\f(U1,U2)＝eq\f(n1,n2)I1n1＝I2n2(3)多副线圈变压器计算具有两个(或两个以上)副线圈的变压器问题时，应注意三个关系：①电压关系：eq\f(U1,n1)＝eq\f(U2,n2)＝eq\f(U3,n3)＝…②电流关系：n1I1＝n2I2＋n3I3＋…③功率关系：P1＝P2＋P3＋…【特殊的变压器举一反三练习】6．钳形电流表由电流互感器和电流表组合而成，常用来测量电流强度很大的电流，其原理如图所示。若原线圈与副线圈的匝数比为1:500，电流表A的示数为1A，则（）

A．钳形电流表能够用来测量直流电的电流B．被测电路电流的有效值为500AC．被测电路电流的平均值为500AD．被测电路电流的最大值为500A【答案】B【详解】A．钳形电流表利用的是电磁感应中的互感原理，不能够用来测量直流电的电流，A错误；BCD．由变压器的基本原理可知解得电流表的示数为电流的有效值，故被测电路电流的有效值为500A，B正确，CD不正确。故选B。7．如图所示的理想变压器，“日”字形铁芯的左右、上下结构均对称，交流电源的输出电压为定值，原线圈的匝数为匝，左、右两个副线圈的匝数分别为匝、匝，左右两个副线圈所接电阻的阻值分别为，，下列说法正确的是（）A．两端的电压为 B．流过的电流为C．的功率与的功率之比为 D．左右两个副线圈的电流频率之比为【答案】C【详解】AB．原线圈中的磁通量按线圈匝数比分到两个副线圈，所以解得通过的电流为故AB错误；C．根据功率的表达式可知的功率与的功率之比为故C正确；D．变压器不改变频率，所以左右两个副线圈的电流频率与原线圈中电流的频率相等，比值为，故D错误。故选C。8．发电机矩形线圈面积为S，匝数为N，在磁感应强度为B的匀强磁场中，绕垂直于磁感线的轴从图示位置开始计时以角速度匀速转动，理想变压器的原，副线圈匝数分别为、和，两个副线圈分别接有电阻和，电流表为理想电表，所有线圈电阻均不计，下列说法正确的是（）

A．原线圈两端电压随时间的变化关系为B．电流表的示数为，通过电流表的电流的频率为C．电阻消耗的电功率为D．流过原线圈电流的有效值为【答案】C【详解】A．依题意得，发电机产生交变电压，原线圈两端电压随时间变化关系为故A错误；B．理想变压器原线圈电压根据电压与匝数的关系，得两端电压有效值为电流表的示数为流过电阻的电流有效值，数值为，电流的频率为，故B错误；C．电阻消耗的电功率故C正确；D．设原线圈电流为，匝数为的副线圈电流为，匝数为的副线圈电流为。由能量守恒可知所以流过原线圈的电流为故D错误。故选C。9．（多选）如图1所示，理想自耦变压器的副线圈匝数可通过滑动触头来调节，为标称为“”的用电器，原线圈两端所接电压随时间变化的正弦曲线如图2所示。接通电路，将滑动头调至合适位置使用电器正常工作，下列说法正确的是（）

A．通过用电器的电流方向内改变100次B．变压器的输出电压为C．变压器原、副线圈的匝数比为D．流过原线圈的电流为【答案】AC【详解】A．交变电流一个周期内方向改变两次，根据图2得出该交变电流的周期为0.02s，则1s内改变100次，A正确；B．变压器的副线圈与R并联，当用电器正常工作时的电压为变压器的输出电压，即26V，B错误；C．根据图1可知原线圈输入电压的有效值为根据理想变压器原副线圈的匝数比和电压比的关系得C正确；根据欧姆定律得出流过副线圈的电流为根据理想变压器原副线圈的匝数比和电流比成反比得则通过原线圈的电流D错误。故选AC。10．（多选）互感器主要与交流测量仪表配合使用，它也是一种变压器，常用的有电压互感器和电流互感器。如图，在电路中接入互感器A、B，原、副线圈的匝数比分别为、，甲、乙为交流电表。下列说法正确的是（）A．B．甲为电流表C．B为电流互感器D．互感器可以用来测量直流电路的电流和电压【答案】AB【详解】ABC．A与电路串联，为电流互感器，初级匝数小于初级匝数；B与电路并联，为电压互感器，初级匝数大于次级匝数，即，选项AB正确，C错误；D．互感器只能测量交流电路的电压和电流，不可以用来测量直流电路的电流和电压，选项D错误。故选AB。11．（多选）某车床供电示意图如图所示，理想变压器原线圈两端连接有效值为350V的交流电源，两副线圈分别连接电机和两个相同的指示灯（连接电机的副线圈简称副线圈1，连接指示灯的副线圈简称副线圈2），电机的电压为118V，指示灯的电压为22V，S为指示灯中的一条支路的开关。下列说法正确的是（）

A．S闭合后，副线圈2两端的电压减小B．S闭合后，电源的输出功率增大C．S闭合后，副线圈1中的电流比副线圈2中的电流增加得多D．原线圈和副线圈1的匝数之比n1：n2=175：59【答案】BD【详解】AB．S闭合后，由于是理想变压器，副线圈2两端的电压不变，副线圈2消耗的功率增加，则电源的输出功率增大，A项错误，B项正确；C．S闭合后，由于副线圈1两端的电压不变，因此副线圈1中的电流不变，C项错误；D．已知，，根据可得，原线圈和副线圈1的匝数之比n1：n2=175：59D项正确。故选BD。12．如图所示，L1、L2、L3、L4、L5是五盏完全相同的灯泡，将它们如图接在变压器上后，均正常发光。则变压器原副线圈的匝数比n1:n2:n3为（）A．1:2:1B．2:1:2C．4:2:1D．4:1:2【答案】D【详解】设灯泡正常发光时两端的电压为U，根据即灯泡正常发光，设通过的电流为I，则原线圈电流副线圈2的电流副线圈3的电流根据输入功率等于输出功率知即解得所以故选D。【理想变压器进行动态分析知识点梳理】1．电压、电流、功率的制约关系(1)电压制约：当变压器原、副线圈的匝数比eq\f(n1,n2)一定时，输入电压U1决定输出电压U2，即U2＝eq\f(n2U1,n1).(2)功率制约：P出决定P入，P出增大，P入增大；P出减小，P入减小；P出为0，P入为0.(3)电流制约：当变压器原、副线圈的匝数比eq\f(n1,n2)一定，且输入电压U1确定时，副线圈中的输出电流I2决定原线圈中的电流I1，即I1＝eq\f(n2I2,n1)(只有一个副线圈时)．电压原线圈电压U1和匝数比决定副线圈电压U2，U2＝eq\f(n2,n1)U1功率副线圈的输出功率P出决定原线圈的输入功率P入，P入＝P出电流副线圈电流I2和匝数比决定原线圈电流I1，I1＝eq\f(n2,n1)I22．对理想变压器进行动态分析的两种常见情况(1)匝数比不变的情况(如图所示)原、副线圈匝数比不变，分析各物理量随负载电阻变化而变化的情况，进行动态分析的顺序是R→I2→P出→P入→I1.(1)U1不变，根据eq\f(U1,U2)＝eq\f(n1,n2)，输入电压U1决定输出电压U2，可以得出不论负载电阻R如何变化，U2不变．(2)当负载电阻发生变化时，I2变化，根据输出电流I2决定输入电流I1，可以判断I1的变化．(3)I2变化引起P2变化，根据P1＝P2，可以判断P1的变化．(2)负载电阻不变的情况(如图所示)分析各物理量随匝数比的变化而变化的情况，进行动态分析的顺序是n1、n2→U2→I2→P出→P入→I1.(1)U1不变，eq\f(n1,n2)发生变化，U2变化．(2)R不变，U2变化，I2发生变化．(3)根据P2＝eq\f(Ueq\o\al(2,2),R)和P1＝P2，可以判断P2变化时，P1发生变化，U1不变时，I1发生变化．3．解决理想变压器中有关物理量的动态分析问题的方法(1)分清不变量和变量，弄清理想变压器中电压、电流、功率之间的联系和相互制约关系，利用闭合电路欧姆定律，串、并联电路特点进行分析判定．(2)分析该类问题的一般思维流程是：【理想变压器进行动态分析举一反三练习】13．（多选）如图所示，理想变压器的副线圈上通过输电线接有两个相同的灯泡和，输电线等效电阻为。开始时，开关S断开。当S接通时，以下说法中正确的是（

）A．副线圈两端的输出电压减小 B．副线圈输电线等效电阻上的电压增大C．通过灯泡的电流减小 D．原线圈中的电流大小不变【答案】BC【详解】A．根据变压器原副线圈电压比等于匝数比可得可知副线圈两端的输出电压由匝数比和输入电压决定，当S接通时，副线圈两端的输出电压不变，故A错误；BC．当S接通时，副线圈总电阻减小，根据可知副线圈电流增大，则副线圈输电线等效电阻上的电压增大，则灯泡两端电压减小，通过灯泡的电流减小，故BC正确；D．根据可知原线圈中的电流增大，故D错误。故选BC。14．（多选）如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比n1：n2=2：1，原线圈接输出电压恒定的交流电源，副线圈中滑动变阻器的最大阻值和定值电阻R0的阻值相等，电压表为理想交流电表。现将滑片从滑动变阻器最上端向下滑动，则（）A．定值电阻R0消耗的功率减小B．电压表的示数变小C．变压器的输入功率先增大后减小D．当滑片处于滑动变阻器正中间时，滑动变阻器消耗的功率最大【答案】BC【详解】A．设原线圈输入电流为I，根据可得副线圈电流为2I，副线圈两端电压为U2=2IR根据解得U1=4IR则交变电源的输出电压U=IR0+4IR可得将滑片从滑动变阻器最上端向下滑动，滑动变阻器连入电路的电阻减小，电流增大，则定值电阻消耗的功率P=IR增大，故A错误；B．因定值电阻两端的电压增大，则原线圈两端的电压减小，由变压比公式可知，电压表示数变小，故B正确；CD．由可知，当时，变压器输入功率最大，即滑动变阻器消耗的功率最大，因而当滑片从最上端向下滑动时，变压器输入功率先增大后减小，故C正确；D错误。故选BC。15．如图所示电路中，变压器为理想变压器，电流表为理想电表，为定值电阻，为滑动变阻器，在原线圈两端加上正弦交流电压，则下列判断正确的是（

）A．仅将滑片向上移，电流表的示数减小 B．仅将滑片向上移，消耗的功率减小C．仅将滑片向上移，电流表的示数减小 D．仅将滑片向上移，消耗的功率减小【答案】C【详解】AB．仅将滑片向上移，副线圈接入电路的匝数增加，根据变压比可知，副线圈两端的电压增大，消耗的功率增大，电流表的示数增大，故AB错误；CD．仅将滑片向上移，中的电流不变，消耗的功率不变。中的电流减小，因此电流表的示数减小，故C正确，D错误。故选C。16．如图所示，理想变压器原线圈输入电压，副线圈电路中为定值电阻，R是滑动变阻器。和是理想交流电压表，示数分别用和表示；和是理想交流电流表，示数分别用和表示。下列说法正确的是（）

A．和表示电流的瞬时值 B．滑片P向下滑动过程中，不变变大C．和表示电压的最大值 D．滑片P向下滑动过程中，变大变小【答案】B【详解】A．交流电流表